本文關鍵詞：末次間冰期以來黃土堆積序列寬頻帶磁化率的空間特征及其古氣候意義

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【摘要】：磁化率作為反映磁性礦物含量的綜合信息指標,其變化同時受磁性礦物含量、磁疇顆粒大小、磁性礦物種類與測量環(huán)境(溫度、頻率)的影響。但長期以來,對于磁化率的頻率特性一直都停留在理論方面,受限于實驗條件的限制,關于這方面的研究一直都不完善。本文按照降雨量變化梯度帶,由東南向西北選取了黃土高原,渭南、西峰、定邊、靖遠四個末次間冰期以來的黃土-古土壤序列為研究對象,通過測定125-16000Hz八個不同交流場下的寬頻帶磁化率以及頻率磁化率,并經(jīng)過理論推算得到了不同頻率下磁性顆粒數(shù)隨顆粒體積的分布變化。在此基礎上,輔以χ-T、ARM和S-ratio等環(huán)境磁學指標的對比,揭示了不同成壤作用條件下寬頻帶磁化率變化特性,可為理解寬頻磁化率和進一步剖析磁化率的古氣候指示意義、闡明東亞季風在黃土高原不同區(qū)域的響應與變化研究提供有意義的參數(shù)理解。論文主要取得以下認識與結論:1、對于磁化率的頻率特性,實驗結果與理論研究成果高度相關。由于弛豫時間的變化,隨著測量頻率的增加,磁化率呈指數(shù)遞減。這種高度一致的相關性也進一步證實了本文實驗結果的正確性與可靠性。2、寬頻帶磁化率與經(jīng)典環(huán)境磁學指標有著良好的對應關系,環(huán)境磁學指標所反映出的磁性顆粒含量與粒徑變化趨勢,都在基于寬頻帶磁化率所得到的顆粒含量分布圖以及寬頻帶頻率磁化率中得到了一定的體現(xiàn),且變化趨勢以及所指示的磁性礦物含量、磁疇顆粒大小特征相一致。3、寬頻帶磁化率、頻率磁化率與傳統(tǒng)環(huán)境磁學的指標參數(shù)相比,能更深入、細致的揭示磁疇顆粒粒徑的分布特征。高頻段頻率磁化率能較好的反應出較細顆粒成壤作用產(chǎn)生的細粒磁疇顆粒信息,低頻段頻率磁化率則響應較粗顆粒物源磁性的信息。且測量頻率范圍越寬,其所能捕捉到的磁學性質越廣,適用于磁化率較低的樣品。4、磁性顆粒的頻率特征結合磁性礦物含量及變化趨勢可以反映出地質歷史時期的成壤作用強度和古環(huán)境信息,樣品較細磁性顆粒含量越高,其高頻響應越好,指示成壤作用越強,生成的SP,SD細顆粒磁性礦物含量越多,它所對應的氣候環(huán)境更趨于暖濕;而較粗磁性顆粒含量高,低頻響應好的樣品,則表征了其成壤強度較弱,指示的古氣候更趨于冷干。5、黃土高原沿降雨梯度變化帶由東南向西北的渭南、西峰、定邊以及靖遠四個剖面的顆粒數(shù)含量分布定量分析了樣品中顆粒體積的比重與組成情況,并認為較細顆粒含量的絕對值以及粗細顆粒間的差值可以反映出當?shù)貧夂蛞约俺扇雷饔玫膹娙酢?br/> 【學位授予單位】：中國科學院研究生院(地球環(huán)境研究所)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：P318.4;P532
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本文編號：1244675